TUGAS AKHIR PRARENCANA PABRIK GREEN TEA SODA KAPASITAS 40.000 LITER PER BARI
._- .... --
.-~-~-. ----~
I
C;~, 74 / cfl -,------------../, .3\-
,
-!(l.l
,
l
':c:Cor-
----._---"...
"
"'.'
j--J
1"
~~u
Diajukan oleh :
Kang Than Hok Ferek Estrada David Wicabana K.
NRP. 5203002042 NRP.5203003026 NRP. 5203003035
JURUSAN TEKNIK KlMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS KATOLIK WIDYA MANDALA SURABAYA 2007
,.'---- ---- j
--J
I
LEMBAR PENGESAHAN Tugas akhir dengan judul "Prarencana Pabrik Green Tea Soda" yang disusun oleh mahasiswa : Nama: Kang Tuan Hok
NRP : 5203002042
Nama: Ferek Estrada
NRP : 5203003026
Nama: David Wicaksana Kusuma
NRP : 5203003035
Dinyatakan telah memenuhi sebagian persyaratan kurikulum jurusan teknik kimia guna memperoleh gelar Sarjana Teknik di bidang Teknik Kimia
Surabaya, 30 Juni 2007
p~~:gl
Pembimbing II
Wenny *awati ST., MT. NIK.521.97.0284
~ ST.~.
Ayllanawati
/f;;G';'~
Felycia E. Soetaredjo, ST.,M.Phil. NIK.521.99.0391 Dewan Penguji, Sekretaris
"
, ,-i
~
Ph.D.
NIK.521.96.0242
Wenn rawati ST. MT. NIK.521.97.0284
Anggota
Anggota
Lf"W-
'\"~/
Aning ( yuci~ra, ST, M.Eng. Sc NIK.521.03.0563
Anta esti ST. M.En .Sc. NIK. 521.98.0348 Mengetahui, Fakultas Teknik l)ekan
<-:=-~-.,
LiLt
Ir. Rasiona Siteou M.En!! NIK. 511.89.0154
Pra Rencana Pabrik Green Tea Soda
uryadi Ismadji, MT., Ph.D. NIK.521.91.0198
11
LEMBAR PERNY AT AAN
Dengan ini kami menyatakan bahwa tugas akhir ini benar-benar merupakan hasil karya kami sendiri dan bukan merupakan hasil karya orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya kecuali dinyatakan dalam teks. Seandainya diketahui bahwa Tugas Akhir ini temyata merupakan hasil karya orang lain, maka kami sadar dan menerima konsekuensi bahwa tugas akhir ini tidak dapat kami gunakan sebagai syarat untuk memperoleh gelar SaIjana Teknik.
Surabaya, 30 Juni 2007
( Kang Tuan Hok ) NRP. 5203002042
( F erek Estrada) NRP. 5203003026
( David Wicaksana Kusuma ) NRP. 5203003035
Pra Rencana Pabrik (irc('/I Tca Suda .
III
KATAPENGANTAR
Penyusun rnengucap syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahrnat-Nya sehingga penyusun dapat rnenyelesaikan tugas akhir pra-rencana pabrik yang beljudul "Green Tea Soda' tepat pada waktunya. Penyusun rnengucapkan terirna kasih kepada sernua pihak yang telah rnernbantu rnenyelesaikan tugas akhir pra-rencana pabrik, antara lain: 1. Wenny Irawati ST., MT. selaku dosen pernbirnbing I.
2. Felycia, ST., Mphil., selaku dosen pernbirnbing II. 3. If. Suryadi Isrnaji.,PhD, selaku Ketua Jurusan Teknik Kirniafakultas Teknik Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya 4. Antaresti, ST., M.Eng.Sc., selaku dosen pernbirnbing tugas khusus. 5. Aylianawati ST., M.Sc., Ph.D. ,selaku dosen pernbirnbing tugas khusus. 6. Aning Ayucitra, ST, M.Eng. Sc, selaku pernbirnbing tugas khusus 7. Sernua dosen yang ikut rnendukung dalarn penyelesaian laporan ini. 8. Orang tua kami yang telah rnernberikan bantuan rnateri, moral dan juga doa. 9. Ternan-ternan yang telah ikut rnendukung kami. 10. Sernua pihak yang telah rnernbantu terselesaikannya laporan ini. Penyusun rnenyadari bahwa tugas akhir ini rnasih kurang sernpurna, oleh karen a itu penyusun terouka untuk rnenerirna kritik dan saran yang bersifat rnernbangun guna rnernperbaiki tugas akhir ini. Penyusun berharap agar tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi sernua pihak
Surabaya, Juni 2007
Penyusun
Pra Rencana Pabrik Green Tea Soda
LV
DAFTAR lSI LEMBAR JUDUL .............................. '" .................................... '" .......... . LEMBAR PENGESAHAN......................................................... ............ ... ...... ....................
11
LEMBAR PERNYAT AAN .............. .
1lI
KAT A PENGANT AR ...
tv
DAFTAR lSI .................. .
v
DAFT AR T ABEL. ..
Vll
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... .
V111
INTISARI. ....... .
x
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................ .
I-I
I.1 Latar Belakang .................................................................... '" ....................................... .
I-I
1.2 Sifat-sifat Bahab Baku dan Produk ................................... '" ....... ................................
1-2
1.3 Pemilihan Kapasitas Produksi... .............. ... ... ....... ... ... ........ .... ... ... .. ..... ...... ... .... ..... .... ...
1-8
BAB II URAIAN DAN PEMILIHAN PROSES................. ................ ...............................
II-I
II.l Proses Umum Pembuatan Green Tea soda ..... .................. '" ..... ....................................
II-I
II.2 Pemilihan Proses......... ................. ..... .... .......................................... ............................... .........
II-2
II.3 Diagram Alir Proses ........... .
II-3
BAB III NERACA MASSA. ........ .
III-I
BAB IV NERACA PANAS ................................................................................. .
IV-I
BAB V SPESIFIKASI ALAT ............................................ '" .................................... .
V-I
BAB VI UTILIT AS .............. ..................................................................................... .
VI-I
VI.I Unit Penyediaan Steam ..................................................................................................... .
VI-2
VI.2 Unit Penyediaan Air dan Pengolahan Air. .................................................................. .
VI-5
VI.3 Unit Penyediaan Listrik.
VI-50 .................................................................................... .
VI-53
V1.5 Unit Penyediaan Udara Bersih ......................................................................................... .
VI-55
\'1.7 Unit PengoJahan Limbah..... .............................................................................. _............ .
VI-56
BAB VII LOKASI, TAT A LET AK PABRIK DAN INSTRUMENT ASI... ............................. .
VII-I
VII.1 Lokasi Pabrik ........... .
VII-I
VII.2 Tata Letak Pabrik.. ..
VII-4
VII.3 Instrumentasi ................................................................................. ..
VII-9
VI.4 Unit Penycdiaan Bahan Bakar...
Pra Rencana Pabrik (ireell Tea Solia
BAB VIII ANALISA EKONOMI ................................................................................. .
VIII-I
VIII. I Penentuan Modal Total/Total Capital Investment ....................... .................................. ..
VIII-2
VIIL2 Penentuan Biaya produksi / Total production Cost.. ......... .......................................... .
VIII-4
VIIL3 Analisa Ekonomi dengan Metode Linier... ....................................................................... .
VIII-5
VIllA Analisa Ekonomi dengan Metode Discounted Cash Flow ................................................ .
VIII-7
BAB IX DISKUSI DAN KESIMPULAN ................................................................................... .
IX-I
IX.I Diskusi ................................................................................................................................... .
IX-I
IX.2 Kesimpulan ........................................................................................................................... .
IX-2
DAFT AR PUST AKA ................................................................................................................... .
DP-I
APPENDIX A.................................................................................................................................
A-I
APPENDIX B..........................................................................................................................
B-1
APPENDIX c.................................................................................................................................
C-I
APPENDIX D.................................................................................................................................
D-I
APPENDIX E................................................................................................................... .............
E-I
APPENDIX F.................................................................................................................................
F-I
APPENDIX G ............................................................................................................................ .
G-I
APPENDIX H. .......................................................................................... .
H-l
Pra Rencana Pabrik Grcc/1 Tea Suda
VI
DAFTAR T ABEL
Tabel I.l
Komponen-komponen yang terkandung dalam teh hijau
1-4
Tabel1.2
Data impor minuman ringan yang terbuat dari teh
1-9
Tabel I.3
Data ekspor minuman ring an yang terbuat dari teh
1-9
Tabel14
Data penderita kangker di Indonesia pada tahun 1998-2004
1-10
Tabel III
Data pengaruh suhu terhadap yield esktrkasi daun teh hijau
II-2
Tabel VLI
Tabel kebutuhan Iistrik untuk keperluan proses
VI-50
Tabel Vl.2
Tabel kebutuhan Iistrik untuk keperluan utilitas
VI-51
Tabel VI.3
Tabel kebutuhan Iistrik untuk keperluan penerangan
VI-52
Tabel VIlI
Instrumentasi pabrik green tea soda
VII-IO
Tabel VIII. I
Harga Bangunan
VIII-2
Tabel VIII.2
Modal tetap / Fixed Capital Investment
VIII-3
T abel VIII.3
Biaya produksi / Manufacturing Cost
VIII-4
Tabel VIII4
Besar pendapatan per tahun
VIII-5
Tabel VIII.5
Cash Flow
VIII-B
Tabel VIII.6
Tabel ROR sebelum pajak
VIII-I 0
Tabel VIII. 7
Tabel ROR setelah pajak
VIII-II
Tabel A.I
Komposisi masing-masing komponen dalam daun teh hijau
A-2
Tabel A.2
Extraction efficiencydaun teh hijau kering
A-3
Tabel D.l
Tabel harga alat proses
D-3
Tabel D.2
Tabel harga alat utilitas
D-4
Tabel DJ
Harga bahan kemas
D-4
Tabel D4
Harga bahan baku
D-5
Tabel D.5
Biaya listrik
D-6
Tabel D.6
Biaya Utilitas
D-7
Tabel D.7
Tabel harga produk
D-7
Tabel D.8
Shift pergantian pekeIja '
D-8
Tabel D.9
Perhitungan gaji karyawan
0-9
Tabel E.I
Stan dar udara bersih untuk Industri
E-5
Pra Rencana Pabrik (;reen Tea Soda
.
VII
DAFTAR GAM BAR Gambar LI
Daun teh hijau
1-3
Gambar l.2
Rumus bangun sukrosa
1-6
Gambar 1.3
Grafik hubungan impor-ekspor dengan tahun
1-11
Gambar II. I
Diagram alir pembuatan green tea soda
II-3
Gambar VII Sistem perpipaan air sumur ke bak penampung
VI-9
Gambar VI.2 Bak penampung air sumur
VI-I3
Gambar VI.3 Sand Filter
VI-IS
Gambar VI.4 Bak penamp;ung air dari sand filter
VI-I 7
Gambar VIS Sistem perpipaan air dari bak penampung ke sand filter
VI-IS
Gambar VI.6 Carbon filter
VI-22
Gambar VI7 Sistem perpipaan menuju carbon filter
VI-2S
Gambar VI.S Sistem perpompaan air sanitasi
VI-29
Gambar VI.9 Sistem perpipaan air pencucian botol dan krat
VI-32
Gambar VII 0 Tangki Demineralisasi
VI-38
Gambar VI. I 1 Sistem perpipaan air ke tangki demineralisasi
VI-39
Gambar Vl.12 Sistem perpipaan air ke areal produksi
VI-44
Gambar VII3 Sistem perpipaan air ke boiler
VI-47
Gambar VILI Peta lokasi pabrik green tea soda
VII-I
Gambar 0.1
Grafik Hubungan Cost Index vs tahun
Gambar GI
Grafik persentase pembagian rentan usia responden
G-IO
Gambar G2
Grafik persentase kesukaan meminum teh
G-Il
GambarG3
Grafik persentase teh seduh sendiri vs teh kemasan
G-II
GambarG4
Grafik persentase teh hijau vs teh hitam
G-12
Gambar GS
Grafik persentase pengetahuan masyarakat ten tang teh hijau
G-12
Gambar G6
Grafik persentase konsumsi teh dalam I minggu
G-13
Gambar G 7
Grafik persentase pengetahuan masyarakat ten tang GIS
G-14
Gambar GS
Grafik persentase ketertarikan pada GTS
G-14
Gambar G9
Grafik persentase kemasan teh yang sering dibeli
G-IS
Gambar GI 0 Grafik persentase tempat pembelian minuman kemasan Pra Rencana Pabrik Green Tea Soda VIII
0-2
G-16
Gambar G.II Grafik persentase minat soft drink vs teh botol
G-J6
Gambar G. 12 Grafik persentase kemasan GTS
G-20
Pra Rencana Pabrik
(;n:1.'11
Tea Soda
IX
INTISARI Teh hijau (Green Tea) merupakan minuman yang sangat baik bagi kesehatan. Karena adanya kandungan antioksidan yang cukup tinggi, maka teh hijau dapat digunakan untuk membantu penyembuhan atau mencegah berbagai penyakit seperti stroke, kardiovaskular, dan keluhan gastrointestinal. Teh hijau juga digunakan untuk perawatan gigi, perawatan kulit, mengurangi gula darah, mencegah arthritis, mencegah kerusakan hati, serta sebagai penurun berat badan. Akan tetapi, minuman teh hijau memiliki rasa yang agak pahit sehingga kurang disukai. Oleh karena itu dibuat variasi baru dalam penyajian teh hijau yaitu dengan memodifikasi teh hijau sebagai minuman soft drink, yaitu dikenal dengan nama Green Tea Soda. Dengan membuat teh hijau sebagai soft drink, maka akan mempermudah teh hijau untuk dikonsumsi karena tidak diperlukan waktu yang cukup lama untuk menyeduh teh dan tidak diperlukan penambahan dan pengadukan gula untuk dapat mengkonsumsi teh hijau. Pabrik Green Tea Soda berlokasi di daerah Pacet, Mojokerto, Jawa Timur, dengan kapasitas 40.000 liter green tea soda per hari·. Daun teh hijau kering sebagai bahan baku utama diambil dari seluruh Indonesia, khususnya derah Lawang, Jawa Timur. Proses pembuatan green tea soda meliputi beberapa tahap proses, yaitu proses ekstraksi, proses penyaringan, proses pembutan situp gula, proses pembutan teh hijau manis dan proses pemberian soda pada teh hijau manis. Produk green tea soda yang dihasilkan dikemas dalam botol kaca 300 m\. Dari analisa ekonomi pabrik Green Tea Soda didapatkan hasil-hasil sebagai berikut, baik sebelum maupun sesudah pajak, untuk metode linier : Laju Pengembalian Modal (ROR) • Sebelum pajak = 71,06 % • Sesudah pajak = 49,82 % Jangka waktu pengembalian modal (POT) = 1 tahun 4 bulan • Sebelum pajak • Sesudah pajak = 1 tahun 11 bulan Titik impas (BEP) = 26,55% dan untuk metode Discounted Cash Flow: Laju Pengembalian Modal (ROR) • Sebelum pajak = 51,81 % • Sesudah pajak = 32,56 % Jangka waktu pengembalian modal (POT) • 'Sebelum pajak = 2 tahun 2 bulan • Sesudah pajak = 3 tahun 2 bulan Titik impas (BEP) = 23,39%
Pra RenCalla Pabrik (ireen Tca Sot/a